Apa itu 5G pita rendah? Sub-6 menjelaskan

Ada sedikit keraguan tentang itu 5G berjanji untuk mengubah cara kita berkomunikasi, hidup, dan bekerja dengan cara yang cukup besar. Berbeda dengan teknologi seluler di masa lalu, 5G menawarkan kemampuan dan kinerja yang dulunya merupakan domain eksklusif jaringan kabel. Jadi, tidak mengherankan jika penggelaran jaringan canggih ini menjadi lebih terlibat daripada apa pun yang pernah ada sebelumnya.

Untuk memberikan apa yang benar-benar mampu dilakukan oleh 5G, operator nirkabel harus bekerja di rentang frekuensi radio yang jauh lebih luas spektrum, dari frekuensi yang lebih rendah di mana jaringan seluler GSM asli hidup, hingga yang digunakan oleh sistem radar dan satelit.

Meskipun operator nirkabel berusaha untuk menggunakan yang lebih tinggi kelas menengah dan gelombang milimeter (mmWave) untuk keuntungan yang mereka tawarkan, itu berada di bagian terendah dari zona sub-6GHz di mana sebagian besar peluncuran 5G dimulai.

Alasannya cukup sederhana. Frekuensi pita rendah ini lebih tua GSM, 3G, Dan 4G/LTE teknologi telah hidup selama dua dekade terakhir. Ini berarti operator sudah memiliki lisensi yang diperlukan untuk spektrum ini. Mereka juga memiliki ribuan menara seluler yang dapat dikonfigurasi ulang untuk menghadirkan 5G tanpa memerlukan peralatan yang sama sekali baru.

Apa itu 5G pita rendah?

Frekuensi pita rendah secara teknis didefinisikan sebagai frekuensi di bawah 1GHz. Namun, dalam konteks nirkabel operator, ini mencakup semuanya di bawah 2,3GHz — frekuensi yang secara historis dimiliki GSM, 3G, dan LTE hidup.

Di Amerika Utara, layanan GSM asli menggunakan frekuensi 850MHz dan 1.9GHz (1900MHz) hampir secara eksklusif. Kemudian, dengan 3G dan LTE, semua operator AS memperluas ke frekuensi 700MHz dan 1,7GHz, sementara AT&T juga naik ke kisaran 2.3GHz, T-Mobile menambahkan 600MHz di ujung bawah, Sprint juga disiapkan di 2.5GHz pita. Beberapa operator di Kanada dan Meksiko juga menerapkan layanan LTE pada 2,6GHz, tetapi frekuensi yang lebih tinggi ini tidak dilisensikan untuk penggunaan seluler di Amerika Serikat pada masa itu.

Namun, selain Sprint, semua operator utama AS umumnya menggunakan empat frekuensi inti: 700MHz, 800MHz, 1,7GHz, dan 1,9GHz. Kapan T-Mobile bergabung dengan Sprint pada awal tahun 2020, jaringan 4G/LTE 2,5GHz-nya dimatikan sehingga frekuensi ini dapat digunakan kembali untuk Layanan 5G Kapasitas Ultra midband T-Mobile.

Ketika AT&T dan T-Mobile mulai meluncurkan jaringan 5G mereka, mereka tetap menggunakan frekuensi yang telah mereka gunakan dan memiliki lisensinya. AT&T menggunakan 5G pada 850MHz, dan T-Mobile meluncurkan jaringan nasionalnya menggunakan spektrum 600MHz. Verizon pergi ke arah lain dan menghindari frekuensi yang lebih rendah sepenuhnya pada awalnya. Sebaliknya, ia memilih frekuensi yang jauh lebih tinggi mmWave spektrum, memberikan keuntungan kecepatan yang cukup besar dengan mengorbankan cakupan yang buruk.

Apa yang dimaksud Sub-6?

Istilah sub-6 menjadi agak membingungkan, karena awalnya digunakan untuk mengartikan semua frekuensi di bawah 6GHz, berbeda dengan mmWave, yang dimulai pada 24GHz.

Sementara perbedaan antara frekuensi sub-6GHz dan mmWave cukup mengejutkan, ketika industri mulai menggunakan istilah sub-6, Federal Communications Commission (FCC) belum membuat frekuensi C-band menengah tersedia untuk penggunaan 5G. Setelah operator mulai menerapkan 5G dalam rentang 2,5–4GHz, menjadi jelas bahwa tidak semua frekuensi sub-6GHz layak disatukan, dan beberapa orang sekarang menggunakan sub-6 untuk merujuk hanya ke 5G pita rendah.

Namun, itu tidak benar secara universal. Banyak yang akan menunjukkan dengan benar bahwa karena Sub-6 masih berarti Sub-6GHz, itu harus berlaku untuk semua frekuensi di bawah 6GHz, termasuk frekuensi yang lebih cepat seperti C-band atau bahkan spektrum 4-5GHz yang lebih tinggi yang suatu hari nanti dapat dibebaskan, bersama dengan 600MHz yang lebih lambat pita rendah. Oleh karena itu, sub-6 telah menjadi istilah yang tidak tepat, dan lebih baik menyebut spektrum 5G sebagai pita rendah dan pita tengah, karena ada beberapa perbedaan signifikan antara kedua rentang frekuensi.

Pengorbanan pita rendah

Frekuensi pita rendah adalah buah yang menggantung rendah bagi sebagian besar operator untuk memulai penyebaran 5G mereka. Mereka sudah memiliki lisensi spektrum yang diperlukan dari FCC dan setidaknya beberapa peralatan radio dan menara yang kompatibel.

Lebih penting lagi, spektrum pita rendah memungkinkan operator menyebarkan 5G dalam rentang yang jauh lebih luas. Frekuensi yang lebih rendah bergerak lebih jauh dan hampir tidak rentan terhadap gangguan dari hal-hal seperti bangunan dan pohon.

Sayangnya, konsekuensinya adalah frekuensi ini tidak menawarkan keunggulan kecepatan yang signifikan dibandingkan jaringan 4G/LTE yang sudah ada.

Dengan cara yang sama seperti router Wi-Fi multi-band menawarkan jangkauan yang lebih luas dengan kecepatan lebih lambat pada band 2,4GHz daripada pada pita 5GHz, sinyal seluler dalam rentang 600MHz dan 850MHz dapat menempuh jarak yang sangat jauh, tetapi tidak terlalu cepat.

Strategi ini memungkinkan T-Mobile menjadi operator pertama yang mengaktifkan jaringan 5G Nasional dan berjalan di seluruh 50 negara bagian. Sinyal 600MHz ini dapat menempuh jarak yang jauh, memungkinkan T-Mobile untuk mencakup wilayah yang jauh lebih luas dengan menara yang lebih sedikit. Namun, sebagai OpenSignal laporan dari awal tahun 2020 menunjukkan, kecepatannya tidak jauh lebih baik daripada jaringan 4G/LTE T-Mobile.

Sedangkan operator di negara lain seperti Korea Selatan sudah memilih untuk menggunakan midband spektrum untuk penyebaran 5G mereka, membanggakan angka yang lebih mengesankan, sementara Verizon menduduki puncak tangga lagu berkat penggunaan mmWave. Namun, penting juga untuk dicatat bahwa kecepatan 500Mbps Verizon hanya tersedia untuk 0,4% pelanggannya. Sprint juga menunjukkan angka yang lebih baik berkat spektrum midband 2.5GHz.

Verizon datang terlambat ke pesta, tapi itu juga akhirnya menggunakan jaringan 5G nasional pita rendah pada akhir tahun 2020 untuk menghadirkan 5G ke 99% pelanggan lainnya. Untuk 5G pita rendahnya, Verizon memilih pita 850MHz, 1,9GHz, dan 1,7-2,1GHz.

Berbagi gelombang udara

Masalahnya bukan hanya frekuensi rendah yang digunakan AT&T dan T-Mobile. Karena teknologi 5G lebih maju daripada 4G/LTE, seharusnya bekerja lebih cepat bahkan pada 600MHz dan 850MHz.

Namun, saat AT&T dan T-Mobile menerapkan 5G pada frekuensi ini, mereka tidak bisa begitu saja mematikan layanan 4G/LTE yang sudah berjalan di sana. Mereka harus menemukan cara untuk membuat 5G hidup berdampingan secara damai dengan teknologi nirkabel lama ini.

Jadi, mereka beralih ke teknologi yang dikenal sebagai Dynamic Spectrum Sharing (DSS), sebuah fitur 5G yang secara eksplisit dirancang agar dapat bekerja bersama 4G/LTE pada frekuensi yang sama. Sederhananya, DSS memungkinkan data 5G dimasukkan ke dalam celah yang tidak terpakai dalam transmisi 4G/LTE.

Menggunakan DSS memungkinkan penyebaran 5G diluncurkan jauh lebih cepat dengan memanfaatkan kapasitas 4G/LTE yang tidak terpakai, tetapi juga memiliki satu kelemahan besar. DSS adalah fitur 5G, jadi sinyal 5G tahu cara berbagi gelombang udara dengan sinyal 4G/LTE, tetapi LTE tidak pernah diajari cara berbagi.

Oleh karena itu, DSS 5G terpaksa mengalah pada sinyal 4G/LTE, yang selalu diprioritaskan. Pada jaringan 4G/LTE yang sibuk atau padat, kinerja 5G akan menurun.

Di Verizon, hasil DSS sangat buruk sehingga Sascha Segan dari PCMag memberi tahu pengguna iPhone Verizon untuk mematikan 5G, menjuluki DSS sebagai "sistem yang sangat lambat" setelah pengujian mengungkapkan bahwa DSS 5G operator hampir tidak pernah lebih cepat dari 4G, dan sebenarnya lebih lambat di kota-kota besar seperti New York dan Chicago.

Spektrum mundur

Sayangnya, masalahnya adalah operator ingin mendorong persepsi menawarkan 5G. Mereka ingin orang-orang melihat ikon "5G" menyala di ponsel cerdas mereka, meskipun itu tidak memberikan kinerja yang lebih baik daripada jaringan 4G/LTE. Pertimbangkan aksi yang dilakukan AT&T beberapa tahun lalu jaringan "Evolusi 5G" miliknya, memberi pelanggannya ikon "5G E" untuk jaringan 4G/LTE yang sedikit lebih baik.

Mengesampingkan kekonyolan AT&T, melihat "5G" di ponsel Anda biasanya berarti Anda terhubung ke jaringan 5G yang sebenarnya. Namun, itu tidak berarti Anda akan melihat kecepatan 5G yang mengesankan. Jika Anda menggunakan frekuensi 5G pita rendah, Anda akan mendapatkan kecepatan 5G pita rendah yang biasanya tidak akan jauh lebih baik daripada menggunakan 4G/LTE.

Namun demikian, bahkan saat operator menggunakan jaringan yang lebih cepat menggunakan spektrum midband dan C-band, akan selalu ada tempat untuk 5G pita rendah. Dengan jangkauan luas yang ditawarkan oleh spektrum 600MHz-850MHz, frekuensi inilah yang akan terus diandalkan oleh operator untuk menjangkau area yang jarang penduduknya. Tidak ada gunanya memasang lusinan menara baru untuk menjangkau jumlah pelanggan yang relatif kecil.

Operator menggunakan strategi serupa bahkan di hari-hari GSM. Di Kanada, 1,9GHz digunakan secara eksklusif di pusat kota besar, sedangkan 850MHz digunakan untuk cakupan pedesaan. Masalah lisensi frekuensi mencegah pendekatan ini digunakan secara luas di Amerika Serikat. Namun, operator masih cenderung menggunakan frekuensi yang lebih tinggi di kota dan frekuensi yang lebih rendah di pedesaan jika memungkinkan.

Sekarang operator memiliki petak spektrum midband yang cukup besar untuk dimainkan, penerapan 5G jatuh di jalur yang bahkan lebih dramatis. Sebagian besar pelanggan 5G akan tercakup oleh spektrum midband, dengan kapasitas yang lebih cepat dan lebih tinggi mmWave digunakan di area padat di mana kemacetan jaringan menjadi masalah, seperti stadion dan bandara. 5G pita rendah akan secara efektif menjadi spektrum mundur untuk memastikan bahwa Anda masih mendapatkan 5G saat tidak ada yang lebih baik tersedia.

Kabar baiknya adalah kecepatan 5G pita rendah akan meningkat karena lebih banyak orang beralih ke smartphone 5G dan meninggalkan 4G/LTE teknologi di belakang, menghindari masalah kemacetan karena 5G DSS tidak lagi harus menghasilkan banyak ruang untuk seluler lama teknologi. Pada akhirnya, 4G/LTE akan dinonaktifkan seluruhnya, meskipun kami mungkin sudah beralih ke 6G saat itu.

Rekomendasi Editor

• Keunggulan besar T-Mobile dalam kecepatan 5G tidak akan kemana-mana
• Router M6 Pro baru Netgear memungkinkan Anda menggunakan 5G cepat ke mana pun Anda pergi
• 5G T-Mobile masih tak tertandingi — tetapi apakah kecepatannya stabil?
• Inilah seberapa cepat 5G pada Samsung Galaxy S23 Anda sebenarnya
• Apa itu UW 5G? Arti sebenarnya di balik ikon di ponsel Anda